Question

【題目】某溫度下，在2L密閉容器中投入一定量的A、B發生反應：3A(g)+bB(g)cC(g) △H= -Q kJmol-1（Q＞0），12s 時達到平衡，生成C的物質的量為0.8mol，反應過程如圖所示。試計算：

（1）前12s內，A的平均反應速率為______________。

（2）化學計量數之比b：c=______________。

（3）12s內，A和B反應放出的熱量為__________（用Q表示）。

Answer 1

【答案】0.05mol/(L·s) 1:2 0.4Q kJ

【解析】

（1）據圖象分析可以知道A的濃度變化量，根據v=c/t計算出A的平均反應速率；

（2）根據速率之比和系數成正比，計算出B、C物質的反應速率，進而計算出化學計量數之比b：c的數值；

（3）12s內，反應3molA放熱QkJ，反應A的物質的量=（0.8mol/L-0.2mol/L）×2L=1.2mol，結合化學方程式定量關系計算分析。

（1）某溫度下，在2L密閉容器中投入一定量的A、B發生反應: 3A(g)+bB(g)cC(g) △H= -Q kJmol-1（Q＞0）， 12s時達到平衡，生成C的物質的量為0.8mol ，據圖象分析可以知道A的濃度變化=0.8mol/L-0.2mol/L=0.6mol/L，反應速率v=c/t=0.6mol/L÷12s= 0.05mol/(L·s) ；

答案是：0.05mol/(L·s)；

（2）圖象分析B的濃度變化=0.5mol/L-0.3mol/L=0.2mol/L，計算B的反應速率=0.2mol/L÷12s= 1/60 mol/(L·s)，速率之比等于化學方程式計量數之比，3:b=0.05: 1/60，b=1，3：c=0.05:0.8mol/（2L×12s），c=2；化學計量數之比b：c=1:2；

故答案是：1:2；

（3）12s內，反應3molA放熱QkJ，反應A的物質的量=（0.8mol/L-0.2mol/L）×2L=1.2mol，結合化學方程式定量關系計算：3A(g)+bB(g)cC(g) △H= -Q kJmol-1（Q＞0），1.2molA反應放出熱量0.4QkJ；

故答案是：0.4Q kJ。